發(fā)布時間：2021-10-13 11:51

　　基于交換機(jī)遷移機(jī)制的控制層故障恢復(fù)方案在不需要額外部署備份控制器的情況下可以有效實現(xiàn)控制層的故障恢復(fù)�，F(xiàn)有交換機(jī)遷移算法中多僅以交換機(jī)-控制器時延或控制器負(fù)載為遷移指標(biāo)選取目標(biāo)控制器,這種單一的交換機(jī)遷移方式容易造成控制層故障恢復(fù)后網(wǎng)絡(luò)性能下降,因此本文提出了一種綜合考量多種遷移指標(biāo)的故障恢復(fù)算法（multi-index failure recovery algorithm,M-FRA）,首先該算法綜合考量鏈路故障率、交換機(jī)-控制器時延和控制器負(fù)載多種指標(biāo)建立目標(biāo)控制器選取優(yōu)化模型,然后基于貪婪思想對目標(biāo)控制選取優(yōu)化模型進(jìn)行求解。最后仿真結(jié)果表明:本文所提算法在維持鏈路故障率和交換機(jī)-控制器時延一定的條件下,有效平衡了控制器間的負(fù)載,保證了控制層故障恢復(fù)后具有良好的整體性能。 

【文章來源】：重慶理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)). 2020,34(05)北大核心

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

控制域劃分示意圖

控制器故障類型2

為驗證算法的有效性，采用python2.7.3及networkx工具進(jìn)行仿真驗證。實驗拓?fù)洳捎脤Ｗ⒂谙乱淮W(wǎng)絡(luò)技術(shù)開發(fā)的Internet2網(wǎng)絡(luò)撲，其抽象結(jié)構(gòu)示意圖如圖4所示。Internet2網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟还舶?4個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點用于部署控制器或交換機(jī)。整個Internet2網(wǎng)絡(luò)共有41條鏈路，且每條連接鏈路以2/3倍的光速作為傳播速率。考慮到交換機(jī)負(fù)載及控制器容量的差異性，參考文獻(xiàn)[14]對部分參數(shù)進(jìn)行設(shè)定，設(shè)置網(wǎng)絡(luò)中交換機(jī)產(chǎn)生的Packet＿in消息的數(shù)量為600 k/s;設(shè)置控制器容量為[8 M,11 M]區(qū)間內(nèi)的隨機(jī)數(shù);設(shè)置網(wǎng)絡(luò)中的每條鏈路的故障概率為[0,0.2]區(qū)間內(nèi)的隨機(jī)數(shù)。另外，對于指標(biāo)權(quán)重比例的設(shè)置，考慮到在不同應(yīng)用場景中，網(wǎng)絡(luò)用戶的需求不同，指標(biāo)權(quán)重比例設(shè)置也就不同，而本文重點在于驗證算法的有效性，故將3種指標(biāo)歸一化后權(quán)重比例設(shè)置為1∶1∶1。最后，將仿真結(jié)果與Survior算法[11]、PPF算法[12]進(jìn)行比較，其中PPF算法為就近遷移算法，指將故障域內(nèi)交換機(jī)遷移至相鄰控制域內(nèi)，盡可能保證交換機(jī)-控制器間的時延足夠小。Survior算法為負(fù)載均衡算法，指將故障域內(nèi)交換機(jī)遷移至網(wǎng)絡(luò)中負(fù)載最小的控制域內(nèi)。3.2仿真分析

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]一種考慮軟件定義網(wǎng)絡(luò)控制節(jié)點故障的控制器部署和交換機(jī)遷移方法[J]. 伊鵬,劉邦舟,王文博,張少軍.  電子與信息學(xué)報. 2017(08)
[2]一種軟件定義網(wǎng)絡(luò)中的控制器熱備份及選舉算法[J]. 王文博,汪斌強(qiáng),陳飛宇,王志明,宮陽陽.  電子學(xué)報. 2016(04)



本文編號：3434608